依巴代提·肉苏力 阿地力·苏拉依曼 马依拉·买合木提
新疆吐鲁番市托克逊县气象局 838100
摘要:空气污染与气候变化之间联系密切。随着空气污染问题越来越严峻,人类也开始高度关注此问题。本文主要探讨了空气污染对气候变化的影响与反馈,期望通过分析这些影响让社会大众能够了解到空气对污染对于我们生存环境的危害,从而不断增强环保意识。
关键词: 空气污染;气候变化;影响;环境保护;
引言
随着社会的快速发展和技术的大幅提高,工业生产也取得了非常大的发展。然而,正是由于工业的快速发展和人们对植被树木保护的疏忽,大量污染物才被排放到空气中,从而造成十分严峻的空气污染问题。据了解,空气污染与气候变化有着密切的关系。所以,为了更好地保护我们的生存环境,全球各国均非常重视空气污染问题,特别是空气污染对气候变化的影响与反馈应该有一个深入的了解,从而更好地解决空气污染问题,降低极端气候的出现几率,为人们创造健康、安全的生存环境。
1空气污染和气候变化之间的影响机理
地球的气候状态在很大程度上受地-气系统的能量平衡的影响。通常来说,地-气系统的能量收支主要呈动态平衡状态,如果平衡被破坏或受到其他干扰时,它将导致地球气候产生变化[1]。例如大气二氧化碳和其他温室气体便便是对地球大气系统的能量平衡进行破坏,从而对气候系统产生影响的。 IPCC报告显示,自工业化发展以来,过去一百年来,大气二氧化碳增加引起的辐射强迫为(1. 66±0. 17)Wm2,平均地表温度升高约0.74℃[2]。大气气溶胶和温室气体有所区别,气溶胶主要是凭借对太阳短辐射进行吸收、散射以及反射来影响地球和空气的能量平衡,进而对气候系统带来极大影响。尽管气溶胶存在的时间较短,短则几个小时,多则一、两个月,但因为它对气候系统的辐射平衡会带来十分严重的影响,所以气候效应特别显著。气溶胶通常凭借三种机制对气候产生影响:其一,凭借太阳辐射的吸收,散射以及反射带来辐射直接影响; 其二,气溶胶凭借影响云的寿命和光学性质而引起间接影响;其三,气溶胶会对大气的别的化学成分中的化学成分通过改变这些化学成分的浓度来对气候产生的间接影响[3]。影响太阳辐射、气溶胶的散射和吸收的控制因素涉及到气溶胶单散射反照率、气溶胶消光厚度、不对称因子以及下表面或大气反照率。大多数气溶胶对太阳辐射都有反射以及散射作用,减少了到达地面的太阳辐射量,显示出冷却作用,这是直接作用。而针对简洁作用,气溶胶是云凝结核,它们的浓度、规模和溶解度将会对大气中云滴的浓度和规模产生影响[。通过相关研究显示,人为气溶胶可以使云滴的浓度增加,但是会导致减小云滴的半径,从而造成云反照率上升,降水率下降[3]。气溶胶对太阳辐射的影响与其混合模式和混合状态具有紧密关联性。空气污染会通过改变地球大气辐射平衡来影响气候,而气候变化也将影响空气污染的形成、传播和沉积。此影响大致反映在2方面:其一,气候条件的变化会对大气中各类污染物的组成因子产生变化,尤其会影响到二次污染物的形成。其二区域气候条件的变化也会影响到污染物的传播以及扩散。例如,太阳辐射的变化将影响大气的稳定性,也将影响污染物的传播和扩散;光照条件的改变会影响污染物的光化学反应速率;区域气候与全球气候变化在在很大程度上与空气污染有直接影响。尽管这种观点已被大众接受,但是相关研究依然不深入。例如,气候变化因素和空气污染之间的关系还不明确;气候变化对污染物自然排放源的影响机理也不了解;没有人能够全面考虑气象条件、排放源、下垫面以及许多其他影响空气污染的因素。影响机制过程模型不能对不同气候条件下大气成分的演化过程进行定量阐述。气候变化和空气污染两者会相互产生影响,但在机理上的理解仍然存在很多不确定性[4]。
2空气污染对于气候变化的影响
结合我国各个地区空气污染现状来看,我国的空气污染问题特别严峻,特别是北京、天津、上海、南京、广州、郑州、武汉等一些大城市,雾霾现象十分严重,雾霾不但会对广大群众的人身健康带来严重危害,而且还会带来不同程度的经济损失,给社会经济的和谐、稳定发展带来不利影响[5]。因此,为了有效的处理好因为空气污染引起的大量问题,减少雾霾问题,我们必须从根本上分析原因并找出不良影响的根源,以便采取更为可靠的应对方式。据相关研究了解到,空气污染对气候变化影响较大。中国气象局研究院的研究结果表明,当大气污染物排放正常时,大气扩散条件一般凭借垂直流和水平流来完成,但因为秋冬季热条件差,对流特别弱,往往会影响到大气扩散的能力,造成温度不断上升,导致南北之间的气候差异较大。空气中的压力差异不容易形成,冷空气无法南下,因此大多数天气是平稳,导致产生雾霾。此外,降水天气的不断减少,并且对空气污染物没有冲洗作用,无法净化空气,这也是现在雾霾天气发生频率较高的一大影响因子。
3空气污染对气候变化的反馈
因为空气污染问题越来越严重使得温度不断上升,与此同时,温室气体的含量大量增加,气溶胶的浓度引起大气辐射出现极大变化,从而对整个地-气系统的辐射收支产生影响,并最终影响水汽循环与全球环流。此外,因为最近几年大气污染问题的不断恶化,臭氧层被破坏,这导致臭氧浓度不断增加、烟霾污染的加剧。此外,气候变化对大气污染有负面影响,它可以扩大空气污染,尤其是空气污染对人类健康,生态环境、农业生产会产生负面影响。第一,当前全球气候主要呈增暖趋势,这对于光化学污染的形成十分有利,通常气温愈高,其反应速度便愈快,所造成的污染物便愈多。第二,随着气温的不断攀升,大气环流的模式可能有所改变,这将影响污染物的运输和传播,进而使得某些大气污染物没有办法顺利扩散。长此以往会导致大气中污染物大量积聚,进而会对生态平衡造成破坏,并严重威胁到人类的正常生产生活。第三,气候变化会对降水带来影响,一些污染物利用降水作为沉降到地表的渠道,未及时处理表面并且空气循环作用,从而形成空气污染,这给大众的生活带来许多问题。因此,我们必须利用空气污染对气候变化的反馈,探索控制空气污染问题的有效途径,进而更有效地保持生态系统的平衡,保护我们的生态环境。
4结语
总之,空气污染问题已经成为威胁到人类生存的重要问题,需要引起大众的广泛关注。而空气污染与气候之间联系密切,通过分析空气污染对气候变化的影响与反馈,掌握其中的关联性,可以加深人们对空气污染问题改善工作的高度重视。希望社会大众平时都能树立环境保护的意识,充分利用清洁、绿色能源,减少有害气体的排放量,加大生态环境的建设力度,改善气候环境,为人类健康安全提供保障。
参考文献:
[1]丁一汇,李巧萍,柳艳菊,等.空气污染与气候变化[J].气象,2009,35(3):3-15.
[2]IPCC. The physical science basis-contribution of working group Ⅰto the fourth assessment report of IPCC[M]. New York: Cambridge
University Press,2007.
[3]王耀庭,王桥,王艳姣,等.大气气溶胶性质及其卫星遥感反演[J].环境科学研究,2005,18(6):27-33.
[4]孙家仁,许振成,刘煜,等.气候变化对环境空气质量影响的研究进展[J].气候与环境研究,2011,16(6):805-814.
[5] 乐满. 气象条件和空气污染对遵义市呼吸和循环系统疾病的影响及预测研究[D].兰州大学,2018.
作者简介:依巴代提·肉苏力(1989-)女,维吾尔族,新疆吐鲁番市托克逊县人,本科学历,助理工程师,从事气象部门工作。